SF / 과학 포럼
SF 작품의 가능성은 어떻게 펼쳐질 수 있을까요? 그리고 어떤 상상의 이야기가 가능할까요?
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JCB이번에 냉동빔 관련 자료를 보고 궁금증이 생겨서 이 글을 올립니다.
음에너지나 반에너지가 존재할수 있을까요?
반물질도 있는데 반에너지도 있지 않을까요?
-자작-
미치오 가쿠의 평행우주라는 책에서는
물질간에 작용하는 척력을 음 에너지라 말하고 있더군요.
두 금속판을 가까이 댔을때, 불확정성의 원리에 의해 생겨나는 입자들이 두 금속판 사이를 때리면서 생겨나는 미약한 힘이라고 합니다.
스티븐 호킹 씨의 <A Briefer History of Time>에서 음에너지라는 게 워프와 시간여행 관련된 부분에 언급되긴 했는데.. 이론상으로 있을 '수야' 있겠으나 알려진 건 없다고 하는 것 같습니다.
에구.... 반물질이 바로 음에너지... 음이란 게 양의 반대라는 거잖아요... 반물질이라는 것은 물질의 반대라는 거.... 우릴 양이라하고 반물질을 음이라하면 당연 음에너지가 존재하죠...
르혼
반물질은 일반 물질과 반대 '방향'으로 구성된 물질이라고 생각하면 쉽습니다. 굳이 비유하자면 이성질체같은 거죠. (물론 이성질체는 아닙니다만)
좌우 대칭인 물체에서 왼쪽과 오른쪽이 반대라고 해서 음양이 아니듯이, 물질과 반물질도 음양이라고 할 수 없습니다. 물론 전자와 양전자같이 전하가 반대인 경우도 있지만, 이것도 전하의 '방향'이 문제지 에너지 자체가 반대인 것은 아닙니다.
결론적으로 말해서, 왼손잡이와 오른손잡이가 똑같이 물질로 이루어져 있듯이, 물질과 반물질도 똑같이 양 에너지로 이루어진 것입니다.
음 에너지는 그것과 다른, 에너지 자체가 마이너스 상태인 것이라, 상상하기도 쉽지 않죠.
반에너지가 존재하는지의 여부와는 상관없이 음 에너지가 존재한다면 과연 어떻게 될까를 생각해 봅시다.
만일 반에너지가 존재한다면 반물질과 마찬가지로 에너지와 상쇄되어 사라질 것입니다.(사라질 때 그 결과가 어떻게 될지는 전혀 알 수 없지만...) 그런데 문제는 물질과는 달리 에너지는 이 세상 모든 곳에 존재한다는 것이지요. 가령 우주만 해도 3k 라는 에너지로 가득차 있습니다.
따라서 반 에너지가 설사 존재한다고 해도 그것은 바로 사라져 버린다는 결론이 나옵니다. 물론 반 에너지를 만들어내는 방법이 있다면 이른바 냉동 광선 같은 게 가능할지도 모르겠습니다만...
저... 그리고 존재하는 모든것엔 그에 반 하는 것이 있어요.
에너지를 무엇으로 보느냐에 따라 다르겠지만 1) 빛이 에너지를 생성한다면 빛을 빨아들이는 블랙홀이 그 예 이구요, 다른 예로는
2) 잘 알려진 수소 에너지의 반하는 에너지를 가지고 있는 anti Proton 이나 anti electron 이 반 에너지의 하나에요. 그런데 여기에서 반 에너지 개념은 1번과는 조금 달라요. 1번 작용으로는 서로 반대의 입장에 있지만 자세히 보면 블랙홀이 무작정 에너지를 빨이들이는 거죠. 에너지는 블랙홀을 극하지 못하죠 (태양계에서 보았을때) 그러나 2번의 작용, Proton vs. anti Proton, 에너지와 반에너지 가 충돌하게 되면 서로의 에너지를 각자 극하면서 핵분열 내지는 그 이상의 폭팔이 일어나고 사라지게 되요.
1. 블랙홀은 Anti-Energy가 아닙니다. 중력장이 너무나 강력하게 된 상태에서 물체의 질량이 붕괴해버린 상황이죠. 그리고 에너지를 포화상태로 먹어버린 블랙홀은 '증발' 한다는 이론이 있습니다.
2. 에너지가 블랙홀을 자극하지 못한다뇨? 엄연히 질량을 가진 물체가 움직일때, 그 물체는 에너지를 가지고 있고, 블랙홀은 질량체를 삼킬때 적으나마 감마선등의 Energy Burst를 보입니다. 블렉홀을 어떻게 검출하겠습니까. 그리고 Matter-AntiMatter Interaction은 두개의 입자가 접촉할경우 그 입자들의 질량이 E=MC^2 의 공식을 따라 에너지로 100% 전환되며 나오는 현상입니다.
1. 그렇군요. 블랙홀이 에너지를 끌어들인다고 해서 음에너지, Anti-Energy 라고 할수는 없겠네요.
에너지 포화상태가 된 블랙홀은 더이상 팽창하지 못해서 빅뱅이 일어난다 는 설은 들어본적이 있는데
블랙홀이 사라지기도 하나봐요.. 적어놓고 보니 그렇겠군요. 블랙홀이 여러개일수도 있다는 가설도 있으니까요.
2 무기로 사용하게 된경우의 설만 접해봐서 release 된 에너지는 폭파하게 된다는 쪽으로만 생각했는데 좋은 방법 같아요.
켄슬레이션 에너지로 100% 전환되어 나올수있다면 ...... 그런데 원자가 사라진 상태에서 에너지로 변환된걸 저장하는 방법이 어렵다는 문제가 있어서 실용으로 가기 힘들겠군요...
(하하하.. 그리고 빛이 블랙홀을 자극하지 못한다는게 아니라 극하지 못한다구요..덕분에 한참 웃었어요 )
원자핵이 쪼개지며 나타나는게 핵분열,
중성자가 뭉쳐서 나타나는게 핵융합,
물질과 반물질이 합쳐지며 나타나는게 쌍소멸이라죠.......
그럼 에너지와 반에너지?..............
에너지는 사물의 궁극입니다. 모든것을 빨아들이는
블랙홀마저도 실제로는 에너지가 변한 물질의 집합이죠.
그런데 이 반대를 생각하라면 참어렵네요.
에너지와 합쳐져서 공간을 만드는 반에너지?
혹은 에너지와 합쳐져 시간을 만드는 반 에너지?
저는 아직도 공간과 시간의 정확한 정의를 내리지 못하고 있습니다만
에너지의 흐름에 의해 그 양을 잴수있다는 것은 압니다.
그렇다면 이 반에너지란것은 궁극의 허수가 아닐런지요........